四足机器人对角小跑步态虚拟模型直觉控制方法研究
| 摘要 | 第12-14页 |
| Abstract | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第16-18页 |
| 1.1.1 课题研究背景 | 第16-17页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第17-18页 |
| 1.2 四足机器人控制方法的发展历程 | 第18-21页 |
| 1.3 四足机器人常用控制方法的研究现状 | 第21-27页 |
| 1.3.1 基于ZMP的控制方法 | 第21-22页 |
| 1.3.2 基于CPG的控制方法 | 第22-24页 |
| 1.3.3 直觉控制方法 | 第24-27页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第27-32页 |
| 1.4.1 问题的描述 | 第27-29页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第29-32页 |
| 第二章 基于触地信号的四足机器人步态规划 | 第32-47页 |
| 2.1 四足机器人的常用步态 | 第32-37页 |
| 2.1.1 Crawl步态 | 第33-34页 |
| 2.1.2 Trot步态 | 第34-36页 |
| 2.1.3 其他步态 | 第36-37页 |
| 2.2 足端轨迹规划 | 第37-40页 |
| 2.3 基于触地信号的步态时序 | 第40-45页 |
| 2.3.1 Crawl步态时序 | 第41-43页 |
| 2.3.2 Trot步态时序 | 第43-44页 |
| 2.3.3 步态切换 | 第44-45页 |
| 2.4 小结 | 第45-47页 |
| 第三章 二维空间的分解式虚拟模型控制方法 | 第47-71页 |
| 3.1 虚拟模型控制方法 | 第47-56页 |
| 3.1.1 VMC的原理 | 第47-49页 |
| 3.1.2 VMC的特点 | 第49-51页 |
| 3.1.3 VMC在四足机器人上应用的困难 | 第51-56页 |
| 3.2 分解式VMC | 第56-62页 |
| 3.2.1 分解的原则 | 第57-59页 |
| 3.2.2 支撑相控制 | 第59-60页 |
| 3.2.3 摆动相控制 | 第60-62页 |
| 3.3 运动控制仿真分析 | 第62-69页 |
| 3.3.1 仿真环境及仿真模型 | 第62-64页 |
| 3.3.2 平地小跑运动仿真 | 第64-66页 |
| 3.3.3 抗冲击干扰仿真 | 第66-67页 |
| 3.3.4 规则不平地形运动仿真 | 第67-69页 |
| 3.4 小结 | 第69-71页 |
| 第四章 三维空间对角小跑的全方位虚拟模型控制 | 第71-97页 |
| 4.1 三维空间的分解式VMC—平动自由度控制 | 第71-74页 |
| 4.2 姿态变化特点及原因分析 | 第74-78页 |
| 4.3 姿态控制方法 | 第78-82页 |
| 4.3.1 俯仰控制 | 第78-79页 |
| 4.3.2 横滚控制—侧向运动分析 | 第79-81页 |
| 4.3.3 偏航控制 | 第81-82页 |
| 4.4 三维空间的完整VMC法则 | 第82-85页 |
| 4.4.1 支撑相VMC法则 | 第82-84页 |
| 4.4.2 摆动相VMC法则 | 第84-85页 |
| 4.4.3 控制结构框图模型 | 第85页 |
| 4.5 运动控制仿真分析 | 第85-95页 |
| 4.5.1 向前小跑—误差分析 | 第87-93页 |
| 4.5.2 侧向运动平衡控制 | 第93-95页 |
| 4.6 小结 | 第95-97页 |
| 第五章 未知斜坡地形上的自适应控制策略 | 第97-115页 |
| 5.1 步幅调整策略 | 第98-99页 |
| 5.2 摆动轨迹延伸策略 | 第99-100页 |
| 5.3 姿势调整策略 | 第100-103页 |
| 5.4 虚拟力调整策略 | 第103-105页 |
| 5.5 控制策略的仿真验证 | 第105-113页 |
| 5.5.1 自适应控制策略的影响 | 第105-110页 |
| 5.5.2 3D斜坡地形仿真 | 第110-113页 |
| 5.6 小结 | 第113-115页 |
| 第六章 四足机器人样机研制及单腿运动控制试验 | 第115-140页 |
| 6.1 四足机器人样机研制 | 第115-124页 |
| 6.1.1 XDog机器人结构概述 | 第115-117页 |
| 6.1.2 腿单元结构设计 | 第117-122页 |
| 6.1.3 传感器及控制硬件系统 | 第122-124页 |
| 6.2 单腿虚拟模型控制试验平台 | 第124-130页 |
| 6.2.1 单腿VMC试验的目的和方法 | 第124-127页 |
| 6.2.2 单腿试验平台的构成 | 第127-130页 |
| 6.3 VMC直觉控制的初步试验验证 | 第130-138页 |
| 6.3.1 摆动相VMC试验 | 第130-134页 |
| 6.3.2 支撑相VMC试验 | 第134-138页 |
| 6.4 小结 | 第138-140页 |
| 第七章 总结与展望 | 第140-144页 |
| 7.1 全文总结 | 第140-142页 |
| 7.2 论文的不足与展望 | 第142-144页 |
| 致谢 | 第144-146页 |
| 参考文献 | 第146-156页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第156页 |
